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中研院19天破解新冠肺炎抗原檢測,解密四大生技平台!

研之有物│中央研究院_96
・2020/06/11 ・4215字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 618 ・十年級

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  • 採訪編輯|歐宇甜、黃曉君;美術編輯|林洵安

中研院新冠肺炎快篩試劑與治療性抗體研發

(文章更新:2020 / 06 / 03)新冠肺炎疫情大爆發,各國盡力研發速度更快、更方便的快篩試劑。中研院團隊在短短十九天內找到可檢測病毒抗原的抗體,可應用作為快篩試劑。不過,快篩和傳統核酸檢測有什麼差異呢?為什麼能在十九天達到任務,背後有哪些生技平台的貢獻?你知道抗體不只用於快篩,還可用來開發治療藥物嗎?中研院國家生技研究園區生醫轉譯研究中心代理主任吳漢忠,為民眾一一解惑。

中研院國家生技研究園區生醫轉譯研究中心代理主任吳漢忠,為中研院 COVID-19 任務編組中,抗原檢測和治療性抗體召集人。
攝影│林洵安

核酸檢測較耗時,但準確率最高

病毒診斷試劑有好幾種,目前普遍採用核酸檢測法。採集個案的呼吸道 (痰、咽喉擦拭液等)、血液和糞便的樣本,透過 RT-PCR(反轉錄聚合酶連鎖反應)大量複製病毒 RNA 片段,「放大」病毒訊號,再檢測是否存在病毒,精準度達九成以上 。缺點是耗時久,含檢體的採集、處理到最後上機分析得到結果,平均約需四小時,由於需要特殊儀器檢測分析,且檢體可能帶有病毒,因此檢體必須依照疾病管制署及 WHO 的規範,在 Biosafety Level 2 (BSL-2) 實驗室由專業人員處理,並非每間醫院診所都可進行,檢驗能量相當有限。

中研院廖俊智院長則在新冠肺炎疫情發生之初,即快速整合國內學研單位,形成「COVID-19 合作平台」,專攻可加速檢測速度,但迫切需要研發技術的抗原和血清抗體兩大快篩檢測。

抗原檢測較快速,適合大規模篩檢

一般診所常見流感等快篩試劑,只要取口鼻分泌物,即可在十五分鐘內確認是否感染,就是一種抗原檢測。原理是:利用每種抗體只會與對應的抗原結合(如鎖與鑰匙的對應) ,只要抗原(鎖) 存在於檢體中,即使量少,抗體 (鑰匙)也能立刻結合、確認病毒存在。因此,新冠病毒快篩研發的關鍵,在於找出可與病毒抗原結合的專一抗體。

日前中研院楊安綏研究團隊的重大突破,即針對新型冠狀病毒之核衣殼(nucleocapsid)蛋白,找到具有專一辨識性的單株抗體,只會對新冠病毒有反應,不會與 SARS、MERS 或其他導致一般感冒的冠狀病毒「核衣殼蛋白」產生交叉反應。

資料來源│吳漢忠
圖說設計│黃曉君、林洵安

雖然快篩試劑只要花十五分鐘即可診斷,但它不像核酸檢測是複製大量病毒 RNA、可將訊號放大。在感染初期,可能因病毒量太少出現偽陰性。目前的流感快篩約十分鐘完成,但靈敏度約 50 – 70 % ,專一性約 90 – 95 %。不過,由於抗原快篩試劑具方便性、經濟、快速等優點,比較適合進行普篩,尤其是在醫療資源較不足的國家。

目前中研院已經將抗體檢測試劑相關研發成果交付給九家廠商,廠商正與衛福部食藥署溝通,進行後續認證,力拚三個月內上市。

血清抗體檢測,找出感染時間先後

第三種檢測稱為血清抗體檢測,是以合成的病毒抗原檢測血液中是否具有抗體。在染病後,病人體內才會出現抗體,所以這是感染中、後期才能進行的檢測方式。此法可判斷患者是否曾感染,以及依照產生抗體的種類判斷已感染多久,日前磐石艦案即用此法確認官兵感染的時間先後。

血清抗體檢測試劑原理與抗原檢測類似,只是偵測的是血液中的 IgM 與 IgG 抗體。 IgM 抗體,是人體免疫系統初次遭遇病毒抗原時,最早出現反應的抗體,大約在感染後 1-2 周出現,而且濃度會隨著清除病毒的作用遞減。然後,人體會產生第二種抗體:IgG。IgG 比 IgM 抗體更強、親和力更高、更具保護性,並可能在體內停留數月之久。

因此在抗體檢測試劑上,如果只顯示 IgM 抗體陽性,表示感染者在感染初期;只有 IgG 抗體陽性,表示在感染的後期或是恢復期;如果同時出現 IgM 與 IgG 抗體陽性,表示在感染中期或稱為感染活躍時期,目前中研院已與慈濟大學完成血清雙抗體檢測開發。

血清抗體檢測與抗原檢測的原理相似,也是用膠體金顯色,只是捕捉的不是抗原,而是抗體。測試線有兩條,分別捕捉血液中的 IgM 與 IgG 抗體,用來推測感染時間先後。
資料來源│慈濟大學
圖片重製│黃曉君、林洵安

血清抗體檢測優勢為:檢體為血液,比病毒核酸 RNA 更為穩定;抗體在血液中分佈均勻,不會有採樣點的差異;抗體可持續於血中存留數週或數月之久。不過,因為 IgM 抗體可能在感染後的一~二周才出現,期間可能出現空窗期,產生偽陰性,仍必須比對核酸檢測確認結果。但如同抗原試劑,在醫療資源不足之地區,血清檢測可及時應付當地防疫檢測所需;另外,在追溯不明感染源或是無症狀感染者,可作為核酸檢測互補之工具。

「所有檢測都有優、缺點,兩種快篩好處是病人不用等太久 ,操作簡易的優勢,使得快篩的便利性及時效性極高,儘管靈敏度沒有核酸檢測高,但緊急狀態下,做為第一層篩選,能夠加速疫情的控制。」吳漢忠解釋。

抗體既能檢測,也能治療新冠肺炎

抗體除了用來製作檢測試劑,也能治療新冠肺炎。事實上,自從第一個治療性抗體 rituximab 於 1997 年上市,至今已有八十五個抗體藥物上市,是當今新藥發展的重要方向,臺灣更是全世界少數具有能力開發抗體藥物的國家。

但不是所有的抗體都能化身為治療藥物。以新冠病毒的抗體為例,新冠病毒是靠著表面皇冠狀的棘蛋白(spike protein)與呼吸道細胞的 ACE2 受體結合,如果某株抗體與棘蛋白結合後,可抑制病毒抗原與 ACE2 受體結合,以及阻擋病毒侵入細胞,表示具有中和能力,才有機會成為治療性抗體。

但,上哪找治療性抗體?某些傳染病災難片,主角取出痊癒病患身上的血清,打到另一名患者身上,病人就神奇的痊癒了……「這次中國在新冠肺炎患者、臺灣過去在 SARS 病人身上均嘗試過取出恢復期病人血液,純化出抗體,打到重症患者身上,大幅改善症狀。不過風險很高,因為病患身上可能帶有其他病毒。最好還是研發安全有效的治療性抗體。」吳漢忠說:

中研院研究團隊已研發出十二株單株抗體,可阻斷病毒抗原結合至 ACE2 受體,並且在 P3 實驗室證實可有效抑制新冠病毒感染細胞,有機會發展成治療性抗體。

這些珍貴的單株抗體,來自中研院國家生技研究園區生醫轉譯研究中心之四大抗體技術平台,包括:噬菌體顯現法平台、高通量合成抗體工程技術平台、單一 B 細胞抗體平台以及小鼠融合瘤/抗體工程技術平台。面對此次新冠肺炎全球大流行的嚴峻挑戰,楊安綏研究團隊能夠在十九天內找出快篩試劑的關鍵單株抗體,吳漢忠研究團隊亦研發出十二株單株抗體,有機會發展成治療性抗體,這些平台功不可沒。吳漢忠強調:「此次能夠快速完成這些研究,都是長期團隊養成,加上廖院長整合『COVID-19 合作平台』,並有三次練兵的經驗,以及各實驗室協力合作的成果。」

四大平台開發診斷與治療性抗體

人類天然抗體庫平台

吳漢忠團隊從人體的骨髓、周邊血球或脾臟的 B 細胞等取得人類抗體,將抗體的部分基因(表現與抗原結合區域)插入噬菌體的基因組,再讓噬菌體去感染細菌並大量複製。複製完成的噬菌體,它們的 pIII 蛋白上就會出現人類抗體的片段,而且每個片段只能對應特定抗原。中研院以噬菌體顯現法建構的人類天然 (naïve)抗體庫,總容量已達到六百億株的有效人類抗體。

如何從茫茫的抗體大海,篩選出所需的正確抗體呢?研究員讓大量噬菌體 pIII 蛋白上的抗體片段與預訂抗原(如冠狀病毒的抗原)結合,經過三至五輪淘選,挑出最具有結合力之噬菌體。最後由 DNA 定序,確認抗體的基因序列,即可得到正確的抗體。

資料來源│諾貝爾獎官網噬菌體顯示法解說網頁
圖說重製│林洵安

噬菌體顯現法平台的優點是可大規模快速篩選,而且抗體都取自人體,臨床上可減少排斥性問題。目前中研院的研發成果已獲得超過二十項國內外專利,研發產品包括:區別四型登革熱的檢驗試劑、癌症相關的治療性抗體等等。面對此次新冠肺炎全球大流行的嚴峻挑戰,研究團隊亦運用此抗體庫在十八天內快速完成篩選,並製造十二株有機會成為藥物的人類抗體。

高通量合成抗體庫技術平台

抗原與抗體接觸與結合的部位,稱為互補性決定區(Complementarity determining region,CDR),如果抗體與抗原的親和力不佳,可運用基因工程使抗體 CDR 區域突變修正,稱為合成抗體。中研院楊安綏團隊已完成一百個合成抗體庫(Synthetic library ),每個抗體庫至少有十億種有效抗體變種。此次他即是運用數十年來累積成果和技術,日以繼夜進行抗體合成及篩選,將原本需要兩個月的研究,縮短在十九天內達標!

圖片提供│中研院秘書處

單一 B 細胞抗體平台

從病患或疫苗接種者的血液樣品中,選出能辨識抗原的記憶型 B 細胞,再用 RT-PCR 技術取得抗體的基因序列,以克隆 (cloning) 技術和抗體工程製備後,篩選出單株抗體,所需時間較短,可快速應付傳染性疾病爆發。中研院林國儀研究團隊用此法成功從老鼠體中取得可與多種流感病毒結合的單株抗體。

小鼠融合瘤/抗體工程技術平台

把抗原打入小鼠體內、誘發免疫反應並產生抗體,然後取出小鼠脾細胞和骨髓癌細胞融合,透過融合瘤細胞可不斷增生的特性來獲得單株抗體,若得到具有中和能力的單株抗體,可進一步運用抗體工程技術改造成人類化的治療性抗體。目前中研院研究團隊在極短的時間內,已成功生產 60 株對抗棘蛋白(spike protein)及 47 株對抗核衣殼(nucleocapsid) 之單株抗體,這些單株抗體對於新冠肺炎的診斷及治療將有重大助益。

這一波是求快,接下來要求好,希望未來研發準確度、靈敏度更好的診斷試劑以及安全有效之治療性抗體,以因應下一波疫情到來 。

如今在中研院裡,快篩試劑和抗體藥物等各項研發工作,正如火如荼進行。吳漢忠表示,新興傳染病出現的頻率越來越高,造成的疫情亦日趨嚴峻。未來將建全抗體平台與 P3 等級生物實驗室的編制內常駐人力,接受完整訓練,並且定期模擬演練快速研發抗體與確效之流程,以期當新興傳染病發生時,可具時效性抑制其擴散與爆發,降低疫情對國人健康與社會經濟之衝擊。

延伸閱讀

本文轉載自中央研究院研之有物,原文為《【中研抗疫3】抗原檢測 19 天破解,原來背後有這些大平台》,泛科學為宣傳推廣執行單位

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金魚的記憶才不只 7 秒!記憶力怎麼回事?好想要超大記憶容量
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/12/01 ・2720字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 美光科技 委託,泛科學企劃執行。

你是不是也有過這樣的經驗?本來想上樓到房間拿個東西,進到房間之後卻忘了上樓的原因,還完全想不起來;到超巿想著要買三四樣東西回家,最後只記得其中兩樣,結果還把重要的一樣給漏了;手機 Line 群組裡發的訊息,看過一轉身回頭做事轉眼就忘了。

發生這種情況,是不是覺得很懊惱:明明才想好要幹嘛,才不過幾秒鐘的時間就全部忘記了?吼呦!我根本是金魚腦袋嘛!記憶力到底是怎麼回事啊?要是能擁有更好的記憶力就好了!

明明才想好要幹嘛,一轉眼卻又都忘記了。 圖/GIPHY

金魚的記憶才不只 7 秒!

忘東忘西,我是金魚腦?!無辜地的金魚躺著也中槍!被網路流傳的「魚只有 7 秒記憶」的說法牽累,老是被拖下水,被貼上「記憶力不好、健忘」的標籤,金魚恐怕要大大地舉「鰭」抗議了!魚的記憶只有 7 秒嗎?

根據研究顯示,魚類的記憶可以保持一到三個月,某些洄游的魚類都還記得小時候住過的地方的氣味,甚至記憶力可以維持到好幾年,相當於他們的一輩子。

還有科學家發現斑馬魚在經過訓練之後,可以很快學會如何走迷宮,根據聲音信號尋找食物。但是當牠們壓力過大時會記不住東西,注意力分散也會降低學習效率,而且記憶力也會隨著衰老而逐漸衰退。如此看來,斑馬魚的記憶特點是不是跟人類有相似之處。

記憶力到底是怎麼回事?

為什麼魚會有記憶?為什麼人會有記憶?記憶力跟腦袋好不好、聰不聰明有關係嗎?這個就要探究記憶歷程的形成源頭了。

依照訊息處理的過程,外界的訊息經由我們的感覺受器(個體感官)接收到此訊息刺激形成神經電位後,被大腦轉譯成可以被前額葉解讀的資訊,最終會在我們的前額葉進行處理,如果前額處理後認為是有意義的內容就有可能被記住。

在問記憶好不好之前,先了解記憶形成的過程。圖/GIPHY

根據英國神經心理學家巴德利 Alan Baddeley 提出的工作記憶模式,前額葉處理資訊的能力稱為「短期工作記憶」,而處理完有意義、能被記住的內容則是「長期記憶」。

你可能會好奇「那記憶能被延長嗎」?只要透過反覆背誦、重覆操作等練習,我們就有機會將短期記憶轉化為長期記憶了。

要是能有超大記憶容量就好了!

比如當我們在接聽客戶電話時,對方報出電話號碼、交辦待辦事項,從接收訊息、形成短暫記憶到資訊篩選方便後續處理,整個大腦記憶組織海馬迴區的運作,如果用電腦儲存區來類比,「短期記憶」就像隨機存取記憶體 RAM,能有效且短暫的儲存資訊,而「長期記憶」就是硬碟等儲存裝置。

從上一段記憶的形成過程,可以得出記憶與認知、注意力有關,甚至可以透過刻意練習、習慣養成和一些利用大腦特性的記憶法來輔助學習,並強化和延長記憶力。

雖然人的記憶可以被延長、認知可以被提高,但當日常生活和工作上,需要被運算處理以及被記憶理解的事物越來越多、越來越複雜,並且需要被快速、大量地提取使用時,那就不只是記憶力的問題,而是與資訊取用速度、條理梳理、記憶容量有關了!

日常生活中需要處理的事務越來越多,那就不只是記憶力的問題,而是有關記憶力容量的問題了……。圖/GIPHY

再加上短期記憶會隨著年齡增加明顯衰減,這時我們更需要借助一些外部「儲存裝置」來幫我們記住、保存更多更複雜的資訊!

美光推出高規格新一代快閃記憶體,滿足以數據為中心的工作負載

4K 影片、高清晰品質照片、大量數據、程式代碼、工作報告……在這個數據量大爆炸的時代,誰能解決消費者最大的儲存困擾,並滿足最快的資料存取速度,就能佔有這塊前景看好的市場!

全球第四大半導體公司—美光科技又領先群雄一步!除了推出 232 層 3D NAND 外,業界先進的 1α DRAM 製程節點可是正港 MIT,在台灣一條龍進行研發、製造、封裝。日前更宣布推出業界最先進的 1β DRAM,並預計明年於台灣量產喔! 

美光不久前宣布量產具備業界多層數、高儲存密度、高性能且小尺寸的 232 層 3D NAND Flash,能提供從終端使用者到雲端間大部分數據密集型應用最佳支援。 

美光技術與產品執行副總裁 Scott DeBoer 表示,美光 232 層 3D NAND Flash 快閃記憶體為儲存裝置創新的分水嶺,涵蓋諸多層面創新,像是使用最新六平面技術,讓高達 232 層的 3D NAND 就像立體停車場,能多層垂直堆疊記憶體顆粒,解決 2D NAND 快閃記憶體帶來的限制;如同一個收納達人,能在最小的空間裡,收納最多的東西。

藉由提高密度,縮小封裝尺寸,美光 232 層 3D NAND 只要 1.1 x 1.3 的大小,就能把資料盡收其中。此外,美光 232 層 NAND 存取速度達業界最快的 2.4GB/s,搭配每個平面數條獨立字元線,好比六層樓高的高速公路又擁有多條獨立運行的車道,能緩解雍塞,減少讀寫壽命間的衝突,提高系統服務品質。

結語

等真正能在大腦植入像伊隆‧馬斯克提出的「Neuralink」腦機介面晶片,讓大腦與虛擬世界溝通,屆時世界對資訊讀取、儲存方式可能又會有所不同了。

但在這之前,我們可以更靈活地的運用現有的電腦設備,搭配高密度、高性能、小尺寸的美光 232 層 NAND 來協助、應付日常生活上多功需求和高效能作業。

快搜尋美光官方網站,了解業界最先進的技術,並追蹤美光Facebook粉絲專頁獲取最新消息吧!

參考資料

  1. https://pansci.asia/archives/101764
  2. 短期記憶與機制
  3. 感覺記憶、短期記憶、長期記憶  
  4. 注意力不集中?「利他能」真能提神變聰明嗎?

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經歷了兩年多的新冠疫情,迎接疫後新世界——《從一個沒有名字的病開始》
商周出版_96
・2022/11/16 ・1580字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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歷經兩年多的新冠疫情,人類終於邁向戰役的終點。

過程中,全球有上百萬性命殞損,數千萬人遭遇重症生死關頭。若是聚焦人類為新冠病毒所付出的健康與生命的代價,很容易會下結論說:這是「物競天擇,適者生存」的實踐版。

若是這麼想,那就被誤導了。達爾文的進化論,指的是自然界基因的選殖與淘汰。而這場新冠疫情,從殺手病毒的出現,到高風險族群的高死亡率,無一不是人為所致。

更貼切地說:這場疫情比較像是顯影劑,顯現出的都是長期被人類疏忽的敗壞。也就是那些關乎環境與人類健康的敗壞,都成了新冠病毒危害人類生命的「幫手」。除了基因,新冠重症死亡的風險因子,都與人類的行為、生活模式息息相關。

息息相關的風險因子

首先是人類無限擴充的活動地域需求,接著是無可避免的自然生態破壞,這是引出新興病毒的主因。而全球人口日益趨向大都會的居住模式,以及全球化的交通運輸,都有助於新興病原爆發性的快速傳播。

圖/商周出版

人類社會長期的發展趨勢,更多非勞動為職業的就業取向、更多方便且便宜的加工食品等生活型態,加上更高比例肥胖及其相關的慢性病族群,就造成了疫情期間所呈現的健康風險族群。看看下表國家層次的分析[1]

這些高所得國家的高新冠死亡率,曾經令人不解;但若仔細分析,會發現高所得國家的過重/肥胖率也較高。各國新冠發病率及死亡率,與國內生產毛額(GDP)、過重/肥胖率、慢性病死亡率等呈正相關。

如果我們毫無作為,這樣的狀況只會愈來愈糟,除非我們刻意做出改變。

可能導致的原因。圖/商周出版

改變,從你我開始

現在,我們看見防治感染症與慢性病的交集,就是兩者都需要一個健康的生活模式。科學家還未有機會仔細數算,少了這些人類自己提供的新冠「幫手」,新冠疫情的死亡數字可以減少多少。也就是說,假如可以:

  • 有更多人過著健康飲食與定期運動的生活模式
  • 少一些長期營養不良與缺乏必要營養素的人
  • 少一些肥胖與隱形中樞肥胖者
  • 讓空氣中的污染物減少一點
  • 讓健康老化人口的比例多一點
圖/商周出版

當以上的每一個「假如」,都成為「實際」,那就是扭轉乾坤之時。本書最後篇章所提供的諸多科學證據,就是要探索如何讓疫情的終點,變成一個「過去」與「未來」有意義的介面時點。當我們迎接疫情終結的曙光之際,讓那終點,成為新的起點。

當然,我們很清楚這些改變不僅關乎個人意願,若沒有社會,甚至國家整體的配合與支撐,執行起來將會困難重重。舉例來說,對某些族群而言,健康的食物不是價錢太貴,就是商店太遠,而這一族群也最有可能是那些便宜加工食品的受害者;或是那龐大機車族,每日在外直接呼吸成千上萬燃油車的廢氣。

所以,無論如何,我們還是得回歸《渥太華健康促進憲章》五大行動綱領的脈絡。從個人、社會、國家各個層面,持續更新與加強。讓我們一步步將過去那些「敗壞」,轉化為更健康的「契機」。

圖/商周出版

參考資料

  1. Oshakbayev, et al. Association between COVID-19 morbidity, mortality, and gross domestic product, overweight/ obesity, non-communicable diseases, vaccination rate: A cross-sectional study. J Infect Public Health. 2022 Feb;15(2):255-260.

——本文摘自《從一個沒有名字的病開始》,2022 年 11 月,商周出版,未經同意請勿轉載。

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鑑識故事系列:對花粉過敏,卻吞桃自盡?!
胡中行_96
・2022/10/13 ・1821字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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高 176 公分,重 57 公斤,身上多處刺青,雙臂有頻繁注射的疤痕。曾經是個毒蟲兼老菸槍的他,7 年前因持有並販賣毒品遭到判刑;如今,這名阿爾巴尼亞男子 30 歲了,依然被關在義大利米蘭的監獄裡。低安全等級的牢房,每間容得下兩個受刑人。最近前獄友刑期剛滿,床位尚且無人替補,所以過去二天他都獨自一人。長期低落的情緒缺乏出口,而他基於良好表現所獲得的特別待遇,也不過就是打掃飯廳的機會。[1]

他勢必得用萬無一失的方法,脫離困境:用完餐後,穿著囚衣的他靜靜地躺下。當獄方打開房門,眼前竟是一具屍體。三天後,鑑識團隊奉命驗屍。[1]

死者身上無明顯外傷,呼吸道也沒有阻塞。口腔與唇黏膜輕微充血(hyperaemia);肺、肝以及腎臟鬱血(congestion);[註]而氣管與支氣管流著泛紅的黏液和血液。150 毫升的胃部內容物中,包含部份消化的帶皮植物性殘渣。此外,根據醫療紀錄,他生前患有氣喘,對花粉過敏,但平時沒有服用任何藥物。以上線索都不足以用來推論確切的死因。[1]

該名阿爾巴尼亞受刑人的口袋裡,有一張手寫的字條提到「我受夠了」、「我過敏」,還有最重要的「我吃了已知能自殺的東西」。在與獄方既有的文件比對後,確認二者筆跡相符,確實為他親筆所寫。鑑識團隊做的血清分析,也證實他的 IgE 抗體濃度偏高。這就耐人尋味了:IgE 抗體是診斷過敏反應的指標[1]既然監獄中理論上沒有花粉,除非有人偷渡進來,不然就是死者還有不為人知的過敏原?

他生前最後一餐吃剩的桃子,擺在身旁。這一點和花粉過敏的病歷,給了鑑識團隊一個靈感,並決定朝此方向,縮小調查範圍:檢驗與桃子以及樺樹有關的特定 IgE 抗體。[1]

花粉食物過敏症候群患者,同時對特定花粉和食物過敏。圖/charlesdeluvio on Unsplash

花粉食物過敏症候群(pollen food allergy syndrome)是一種同時對特定花粉和食物過敏的毛病。[2]其中樺樹果實症候群(birch-fruit syndrome)的意思,不是說吃了樺樹的翅果會出事,而是對樺樹花粉以及桃子、梨子、李子、蘋果、草莓、櫻桃、杏桃和杏仁等薔薇科(Rosaceae)的果實過敏。[2-4]此症患者多半會在食用上述果實後的 5 至 15 分鐘內,出現發炎反應[3]不過,也不是每個對樺樹花粉過敏的人,都不能碰此類果實。樺樹果實症候群的盛行率,還有這兩種過敏原之間的關係,在各地差距甚大。比方說,美國有 75.9% 的樺樹花粉過敏者,吃蘋果也會產生症狀;丹麥 34%;而義大利只有 9%。[4]為了預防發作,盡量避開這些果實是最簡單的作法。但有趣的是,其實果實只要被煮過了,例如:製成果醬,患者通常便可盡情享用,不會有事[2, 3]

話說回來,如果食用者是刻意藉此自殺,那存活率就看個人造化了。花粉食物過敏症候群所造成的症狀,一般侷限在食物觸碰到的範圍,例如:嘴巴、嘴唇、舌頭和喉嚨等部位,會腫脹或搔癢。[2, 5]這些症狀大多不會維持太久,因此無需用藥治療。[2]偏偏就有那麼倒楣的少數人,光是吃顆桃子,便會腹痛、腹瀉、嘔吐、氣喘、咳嗽,還有皮膚紅疹和眼皮浮腫;更誇張的話,甚至會血壓下降,並產生致命的休克現象。[3]

最後,鑑識團隊從桃子和樺樹特定的 IgE 抗體濃度,確定這名阿爾巴尼亞囚犯應該是嚴重過敏患者。[1]他在不會被及時搶救的狀況下,成功地吞桃自盡。

  

延伸閱讀

你知道你有可能對倉鼠或壁蝨過敏嗎?Alpha-gal 症候群會帶來什麼樣的過敏症狀呢?

備註

充血(hyperaemia)是發炎反應中,主動增加輸入的血液所致;而鬱血(congestion,又譯「被動充血」)則是減緩的回流,造成血液被動聚積。[6]

參考資料

  1. Tambuzzi S, Gentile G, Boracchi M, et al. (2021) ‘Postmortem diagnostics of assumed suicidal food anaphylaxis in prison: a unique case of anaphylactic death due to peach ingestion’. Forensic Science, Medicine, and Pathology, 17, pp. 449–455.
  2. Pollen Food Allergy Syndrome’. (21 MAR 2019) American College of Allergy, Asthma & Immunology.
  3. Manchester Academic Health Science Centre. (18 OCT 2006) ‘Allergy information for: Peach (Prunus persica)’. The University of Manchester.
  4. Wang J. (2013) ‘Chapter 12 Oral Allergy Syndrome’. In Metcalfe DD, Sampson HA, Simon RA, Lack G (Eds.), Food Allergy: Adverse Reactions to Foods and Food Additives. John Wiley & Sons.
  5. Kim JH, Kim SH, Park HW, et al. (2018) ‘Oral Allergy Syndrome in Birch Pollen-Sensitized Patients from a Korean University Hospital’. Journal of Korean Medical Science, 33 (33): e218.
  6. López A, Martinson SA. (2017) ‘Chapter 9 – Respiratory System, Mediastinum, and Pleurae’. Pathologic Basis of Veterinary Disease (Sixth Edition), pp. 471-560.e1.
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